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静电领域标准化建设思路

时间:2024-04-28
来源:电磁技术研究中心

静电与静电放电现象,已渗透到人类生产、生活的各个方面。我们在享受静电高科技带给人类的福利与方便(诸如静电复印、静电打印、电摄影、静电除尘、静电喷涂、航天静电型电推技术等等)的同时,静电在许多领域也给人们带来重大危害和损失。石油、石化和化工行业因静电引发的火灾爆炸事故,油轮洗舱因静电放电造成的超级油轮爆炸,因装卸、加注轻质油品静电起电引起的各种运载工具(涉及舰船、飞机、油罐车、铁路槽车)的燃爆事故。矿山井下静电放电、工业粉尘处理、烟花爆竹、电火工品,以及纺织、印刷、药品生产、粮食饲料加工等行业,也常因静电放电事故不断,成为安全生产常见危险源。特别是现代电子工业,也面临静电放电的严重威胁,集成电路、特别是超大规模集成电路(各种芯片)的集成度越来越高,更新换代越发频繁,各种各类电子元器件、组件、分系统、系统微型化、智能化日新月异,但是,它们抵御静电放电的能力却因集成度的提高而降低,由此造成电子产品的软失效、硬失效、损害或可靠性降低、良品率下降,愈发严重,国外某大国披露每年为此损失达百亿美元。综上所述,预防静电,控制静电,减少静电危害带来的人员伤亡和财产损失,提高产品质量和可靠性,是我国迈入现代工业制造强国过程中面临的一项非常重要的课题。

近年来,我国现代静电科学与技术取得了巨大成就与进步,使我国成为世界防静电产品大国,供应了全球一半以上的各种防静电产品,静电放电灾害防护与控制成效显著。但是距离我们成为全球防静电强国尚有差距,不少方面存在短板,突出表现在我国静电技术领域的标准化方面与世界先进水平差距较大。例如,防静电技术标准数量少,不成体系,更新周期长,特别是缺乏国际上领先的中国防静电标准,在国际上缺乏话语权,这又导致防静电标准认证制度不健全,现有认证机构数量少,质量参差不齐,严重依赖美国标准,受制于人。静电标准归口分散,标准之间缺乏协调、协商、融合机制。此外,国内外静电领域多项技术难题是我国的重要突破口。如IEC针对电子元器件静电敏感阈值不断降低提出“重新评估IEC系列标准的适用性亦即防护升级的可能性”,智能化、数字化大趋势下静电测试技术正面临重大变革,气体燃料(天然气,LPG,氢气等)替代化石燃料将势必引发巨大静电放电风险等。

需统筹协调静电防护、静电控制、静电测试方法与仪器仪表标准化的规划、建设、推广和实施,为电子、航空、航天、石油、化工、船舶、汽车、纺织、印刷等众多行业静电标准化提供科学指导,以静电标准化规范国内静电行业的设计、研发、生产、储运、维修、应用,为我国由工业大国转向工业强国提供巨大推力和坚强技术支撑。一是加强顶层设计,强化标准宣贯实施应用。静电领域涉及行业众多、专业面广、条块交叉、技术交融度高,需针对电子制造、石油石化、航天航空、交通运输、火炸药、医疗健康等领域需求,进一步梳理静电标准体系,加强标准宣贯和实施应用效果评价,协同推进我国独立自主的防静电标准认证质量体系,整体提升工业质量与民生健康安全水平。二是推进静电技术基础研究。推进计量、检测技术、标准认证等质量共性静电基础研究,整体夯实、提升静电防护水平。为我国静电标准化提供深厚的理论知识储备、技术储备。三是以创新为主旨,突破国际国内关键技术。开展电子元器件损坏机理、静电灾害模拟试验模型研究,以创新为主旨,结合国内蓬勃发展的大数据系统、高铁、无人机、自动驾驶汽车、航天航空、智能生活(手机、电脑、智能穿戴、智能家居)等技术趋势与特点,全面审视我国电子行业防静电标准化现状,就测试参数选择、测试理论研讨、测试仪器研制、标准编制同步跟进。开展气体燃料静电起电机理、检测方法、检测仪器、安全防护措施、静电标准化等的开发与研究。组织相关头部企业与静电工作者携手,从调研入手,开展专项研究、专题研讨,逐步推进静电关键技术攻关和标准化工作,加快与国际国外先进标准的接轨,以引领性、国际化为目标,在优势方向上突破几项静电标准成为IEC国际标准,增加中国技术贡献。四是加强静电标准化的教育,提升静电知识和防护意识。通过科普教育、标准宣贯、专项培训等方式,加强监督专业人才培养,加强监督从业人员培训,加强民众监督知识普及,整体提升静电知识和防护意识。

 

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